Säure-Basen-Haushalt - Funktion und Bestimmung

Worum handelt es sich beim Säure-Basen-Haushalt?

Der Säure-Basen-Haushalt wird auch als Säure-Base-Haushalt oder Basen-Haushalt bezeichnet. Er bewirkt die Regulation des Körpers bei Schwankungen des pH-Wertes. Liegt zum Beispiel ein niedriger pH-Wert vor, kommt es zur Entstehung oder Aufnahme von Basen. Ebenso kann das Eliminieren von Säuren erfolgen. Fällt der pH-Wert hingegen zu hoch aus, findet die Bildung oder Aufnahme von Säuren oder das Eliminieren von Basen statt.

Unterschied zwischen offenen und geschlossenen Puffersystemen

Zu differenzieren ist zwischen offenen und geschlossenen Puffersystemen. Die sogenannten offenen Puffersysteme üben die Funktion aus, Säuren oder Basen, die überschüssig sind, aus dem Organismus zu leiten. Zu den bedeutendsten offenen Puffersystemen zählt das Bicarbonatpuffersystem. Dabei atmet der Mensch via Lunge saure Stoffe als CO2 (Kohlendioxid) ab. Ein anderes offenes System stellt das Ammoniumpuffersystem dar, durch das die Säuren über die Nieren aus dem Körper ausgeschieden werden.

Die geschlossenen Puffersysteme sorgen im Unterschied zu den offenen Systemen dafür, dass sämtliche basischen und sauren Substanzen im Organismus verbleiben. Durch das Binden an andere Stoffe verfügt der Körper jedoch über die Möglichkeit, auch hier eine Regulation des pH-Wertes zu erreichen. Vom Proteinpuffersystem wird zum Beispiel das Hämoglobin (roter Blutfarbstoff) aufgenommen. Durch das Bluteiweiß Albumin erfolgt wiederum die Aufnahme der sauren Wasserstoffionen.

Zu welchem Zweck wird der Säure-Basen-Haushalt bestimmt?

Die Bestimmung des Säure-Base-Haushaltes erfolgt normalerweise über den pH-Wert des Blutes. Gemeinsam mit weiteren Blutgaswerten wie Kohlendioxid, Sauerstoff, Bicarbonat (HCO3) sowie dem Basenüberschuss (BE) liefert der pH-Wert eine Übersicht über verschiedene Körperleistungen wie des Herzens, der Lunge sowie der Puffersysteme. Auch Störungen der Nieren können über die Bestimmung des Säure-Basen-Haushaltes diagnostiziert werden, da die Nieren Auswirkungen auf den Säure-Basen-Haushalt haben können.

Bei der Bestimmung des Basen-Haushaltes ist es überaus wichtig, dass die Ursachen für die Abweichung vom Arzt auch richtig erkannt werden.

In der Medizin wird zwischen unterschiedlichen Störungen unterschieden:

• Respiratorische Störungen (Störungen durch die Lunge)
• Metabolische Störungen (Stoffwechselstörungen)

Das System, das noch funktionstüchtig ist, unternimmt dabei den Versuch einer Normalisierung des pH-Wertes. Liegt beispielsweise eine metabolische Störung vor, schaltet sich die Lunge ein.

Normalwerte des Säure-Basen-Haushaltes

Zur Ermittlung der Blutgaswerte bzw. des Säure-Basen-Haushaltes wird dem Patienten eine kleine Blutprobe entnommen. Sie stammt in der Regel von einer Arterie.

Um den Basen-Haushalt zu bestimmen, überprüft der Arzt besonders den pH-Wert, den Basenüberschuss, das Standardbicarbonat sowie den Partialdruck des Kohlendioxids (pCO2). Als Normalbereiche bei Erwachsenen gelten:

• ein pH-Wert von 7,35 bis 7,45
• ein pCO2-Wert von 35 bis 45 mmHg
• aktuelles HCO3 von 20 bis 27 mmol/l
• Standard HCO3 von 21 bis 26 mmol/l
• Base Excess BE von -3 bis +3 mmol/l
• Gesamt-Pufferbasen von 42 bis 54 mmol/l

Bei Kindern und Jugendlichen kommen andere Werte zur Geltung. Zu bedenken sind ferner die Referenzwerte des Labors, in dem die Untersuchung stattfindet.

Wann fallen Säure-Basen-Werte zu niedrig aus?

Ist der pH-Wert mit Werten unter 7,35 zu niedrig, liegt eine Azidose vor. Bei einer Azidose kann der Organismus saure Stoffe nicht umwandeln und abtransportieren. Durch die gemessenen Werte des Basenüberschusses, des Kohlendioxid-Partialdrucks sowie des Bicarbonats lässt sich die auslösende Ursache ermitteln.

Zu einem Anstieg des Kohlendioxids kommt es durch einen respiratorischen Auslöser, was als respiratorische Azidose bezeichnet wird. Sie setzt bei Einschränkungen der Atmung, wie bei Erkrankungen der Lunge, ein.

Fällt das Bicarbonat zu niedrig aus, ist von einer metabolischen Azidose die Rede. Bei den meisten Betroffenen wird sie durch eine Ketoazidose hervorgerufen, die wiederum durch Entgleisungen von Diabetes mellitus Typ 1 entsteht. Außerdem kann sich der Säureanteil durch Nierenfunktionsstörungen wie eine Nierenschwäche oder eine Fastenkur erhöhen.

Besonders bedenklich ist das Zusammentreffen eines erniedrigten Bicarbonat-Wertes sowie eines erhöhten Kohlendioxid-Wertes. Dabei handelt es sich um eine kombinierte Azidose, durch die der Organismus den pH-Wert nicht mehr eigenständig regulieren kann. Als typische Ursache gilt ein Multiorganversagen.

Wann fallen Säure-Basen-Werte zu hoch aus?

Kommt es zu einem erhöhten pH-Wert von mehr als 7,45 handelt es sich um eine Alkalose. Dabei fällt der Anteil an den Basen innerhalb des Blutes erhöht aus. Infolgedessen liegt ein Basenüberschuss vor.

Durch eine respiratorische Ursache sinkt das Kohlendioxid ab. Ist dagegen eine metabolische Ursache der Auslöser, steigt das Bicarbonat an.

Häufigste Urheber einer Alkalose sind intensives Erbrechen, Beeinträchtigungen der Nierenfunktionen, Stress oder eine Hyperventilation, bei der der Betroffene zu schnell atmet.

Was geschieht bei Veränderungen des Säure-Basen-Haushaltes?

Wenn es zu Veränderungen des Säure-Basen-Haushaltes kommt, schafft der Organismus in der Regel selbst Abhilfe durch die verschiedenen Puffersysteme innerhalb des Blutes. Liegen allerdings schwere gesundheitliche Störungen vor, ist es wichtig, deren Verursachern möglichst schnell auf die Spur zu kommen.

Leidet der Patient zum Beispiel unter einer Hyperventilation, gilt es als sinnvoll in eine Papiertüte einzuatmen und wieder auszuatmen. Mitunter sind aber auch Stoffwechselentgleisungen durch Diabetes mellitus die Ursache für Störungen des Säure-Basen-Haushaltes. In solchen Fällen benötigt die betroffene Person die Zufuhr von Insulin. Außerdem soll der Patient reichlich Flüssigkeit zu sich nehmen.